技能训练应会之车工技能知识

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1、技能训练应会篇技能训练应会篇主要包括的内容项目一、车工技能知识 项目二、车工技能培训 项目三、铣工技能知识 项目四、铣工技能培训技能训练应会篇项目一、车工技能知识第一节 车削加工一、车削加工的特点 车削加工的工艺范围很宽。归纳起来，车削 加工有如下特点： （1）适用范围广泛 车削是轴类、盘类、套 类等回转体零件不可缺少的加工工序。 （2）容易保证零件加工表面的位置精度 因 为通常各加工表面都具有同一回转轴线。 （3）适宜有色金属零件的精加工 当有色金 属零件加工要求精度高、粗糙度值小时，若采用砂轮磨削，则容易造成砂轮堵塞， 这时，可采用金刚石车刀精车加工。 （4）生产效率较高 车削过程大多是采

2、用 连续切削方式进行加工，与刨削和铣削加 工过程相比，车削过程更加平稳，同时可 采用高速切削和强力切削等切削方式，使 生产率大幅度提高。 （5）生产成本较低 车削用的车刀多是单 刃刀具，是众多刀具形式中最为简单的一 种，制造、刃磨和安装都很方便；而且车 床附件较多，可满足一般零件的装夹，生 产准备时间也较短。二、车削加工 车削加工是指工件旋转作主运动、刀具移 动作进给运动的切削加工方法。主要用 来加工各种回转表面：外圆、内圆、端 面、锥面、螺纹、回转成形面、回转沟 槽以及钻孔、扩孔、铰孔、滚花和抛光 等。如图CJ-1所示。车削加工应用十分 广泛；车床一般占机床总数的2550%， 车床的主要类型

3、有卧式车床、立式车床 、转塔车床、仿形车床、自动车床、数 控车床以及各种专用车床等。a) 钻中心孔 b) 钻孔 c) 镗孔 d) 铰孔 e) 车锥孔 f) 车端面 g) 切断或切槽 h) 车螺纹 i) 滚花 j) 车短圆锥 k) 车长圆锥 l) 车外圆 m) 车成形面 n) 攻螺纹 o) 车外圆 图CJ-1 车削工作a)c)b)e)d)g)f)i)h)k)j)m)l)o)n)为了完成以上所示的车削工作，工件在车床上 常用的装夹方法有以下8种，如图CJ-2所示。a) 三爪卡盘装夹 b) 四爪卡盘装夹 c) 花盘装夹 d) 花盘弯板装夹 e) 双顶尖装夹 f) 中心架辅助支承 g) 跟刀架辅助支承

4、 h) 心轴装夹 图CJ-2 车床的装夹方法根据不同的加工要求，车削可分为荒车、粗 车、半精车、精车和精细车。各种车削所能 达到的加工质量各不相同，必须按加工要求 的技术性与经济性等方面的指标合理选择。 （1）荒车 毛坯为锻件或大型铸件时，加工 余量很大且不均匀，荒车可切除大部分余量 ，减少形状和位置偏差。荒车工件尺寸精度 为IT18IT15，表面粗糙度值Ra80m。（2）粗车 中小型锻件和铸件可直接进行粗 车。粗车后工件的尺寸精度为IT13IT11， 表面粗糙度值为Ra2512.5m。低精度表面 可以粗车作为其最终加工工序。（3）半精车 工件尺寸精度要求不高或精加 工工序之前安排半精车。半精

5、车工件表面粗 糙度值Ra6.33.2m ，尺寸精度IT10IT8。（4）精车 主要作为最终加工，也可作为光 整加工的预加工工序。精车后工件尺寸精度 为IT8IT7，表面粗糙度值为Ra1.60.8m。 对于精度较高的毛坯，可不经过粗车而直接 进行半精车或精车。 （5）精细车 主要用于有色金属加工或对加 工精度要求很高的钢制工件的最终加工。精 细车后工件的尺寸精度为IT7IT6，表面粗糙 度值为Ra0.40.025m。1车削外圆 车削外圆是最常见、最基本的车削方法。常用 的各种车刀车削中小型零件外圆（包括车削 外回转槽）的方法，如图CJ-3所示。外圆车削一般分粗车和（半）精车两个阶段。a) b)

6、c) d)a) 45弯头刀车削外圆 b) 右偏刀车削外圆 c) 左偏刀车削外圆 d) 车削外槽 图CJ-3 车削外圆的方法 粗车外圆就是把毛坯上的多余部分（即加工余 量）尽快地车去的加工，粗车不要求工件加 工达到图纸要求的最终尺寸精度和表面粗糙 度，在粗车时应留有一定的精车加工余量。 （半）精车外圆是把工件上经过粗车后留有的 少量加工余量车去的加工，精车使工件达到 图纸或工艺规定的尺寸精度和表面粗糙度。 （1）常用的外圆车刀 1）尖刀 尖刀主要用于粗车外圆、车削没有台 阶或台阶不大外圆以及车削中间切入外圆。 2）45弯头车刀 用于粗车外圆、端面和倒角 ，应用较为普遍。 3）右偏刀 主要用于车削

7、带直角台阶的工件 外圆，右偏刀车削时产生的径向力小，常 用于车削细长轴。 4）左偏刀 主要用于需要从左向右走刀、车 削右边有直角台阶的工件外圆，以及右偏 刀所无法车削的工件外圆。 （2）车削外圆时径向尺寸的控制 1）正确使用刻度盘手柄。 2）试切法调整加工尺寸 工件在车床上装夹 后，要根据工件的加工余量决定进给次数 和每次进给的背吃刀量，如图CJ-4所示。a) 开车对刀，使车刀和工件轻微接触 b) 向右退刀 c) 按要求横向进给ap1 d) 试切13mm e) 向右退出，停车测量 f) 调整背吃刀量至ap2后，自动进给 图CJ-4 车削外圆试切法b)a)d)c)e)f)2内孔加工 （1）钻（扩

8、、铰）孔 在实体材料上加工孔 时，先用钻头钻孔，车床上钻孔如图CJ-5所 示。扩孔和铰孔与钻孔相似，钻头或铰刀装 在尾座套筒内，手动进给。具体方法如下： 1）先车平端面 便于钻头定心，防止钻偏。 2）预钻中心孔 必要时在工件 中心用中心钻 钻出中心孔或 用车床车出小 的定心凹坑。 图CJ-5 车床上钻孔3）装夹钻头 选择与所钻孔直径对应的钻头 ，钻头工作部分长度略长于孔深。如果是直 柄钻头，用钻夹头装夹后插入尾座套筒。锥 柄钻头用过渡锥套或直接插入尾座套筒。 4）调整尾座纵向位置 松开尾座锁紧装置， 移动尾座直至钻头接近工件，将尾座锁紧在 床身上。此时，要考虑加工时套筒伸出不要 太长，以保证钻

9、孔时尾座套筒部分的刚性。 5）开车钻孔 钻孔是封闭式切削，散热条件 较差，容易导致钻头过热，所以，钻孔的切 削速度不宜高，通常取vc=1836m/min。开 始钻削时进给要慢一些，然后再正常进给。钻盲孔时，可利用尾座套筒上的刻度控制 深度，亦可在钻头上做钻削深度标记来 控制孔深。孔的深度还可以用深度尺测 量，对于钻通孔，快要钻通时，应减缓 进给速度，以防钻头折断。钻孔结束， 先退出钻头，然后停车。 钻深孔时应经常将钻头做往返退出与钻 进的动作，以利于排屑和冷却钻头。钻 削钢件时，应加注切削液。 由于钻孔是粗加工，当需要在车床上加工 直径小而精度高的孔时，常采用钻扩 铰组合的方法，以完成孔的精加

10、工。（2）车床镗孔（即车削内孔，简称车孔） 车床镗孔是用车刀对工件上已经钻出、铸出 或锻出的孔进行进一步的加工，是扩大工 件上的内（孔）表面常用的加工方法之一 。常见的车床镗孔的方法如图CJ-6所示。a) b) c) d)a) 镗通孔 b) 车盲孔 c) 镗台阶孔 d) 车内槽 图CJ-6 车床镗孔的方法 车孔主要用来加工较大直径的孔，也被分为 粗车、半精车和精车。车孔可以娇正原来 孔轴线的偏斜，提高孔的位置精度。 在车盲孔和台阶孔时，车刀先纵向进给，当 车削到孔的底部时，再横向由外向中心进 给，车削孔的底部端面或台阶端面，以保 证孔内端面和孔的轴线相垂直。 在车床镗孔时，刀杆相对细长，刚性较

11、差， 加工过程中容易产生“让刀”现象，使孔出 现“喇叭口”，必须注意采取措施克服，关 键是想法尽量提高刀杆的刚度。车床镗孔的尺寸获得与外圆车削基本一样，也 是采用试切法，边测量边加工。孔径的测量 也可用游标卡尺，精度要求高时，可用内径 千分尺或内径百分表测量孔径。在大批量生 产时，工件的孔径可以用量规进行检验。 由于车床镗孔加工是在工件内部进行的，操作 者不易观察到加工状况，操作比较困难。在 车床上车削孔时，应注意下列事项： 1）镗孔时镗刀杆应尽可能粗一些，但在镗削 盲孔时，刀尖到刀杆背面的距离必须小于孔 的半径，否则，孔底中心部位无法车平。2）用于镗孔的车刀（镗刀）装夹时，刀尖应 略高于工件

12、回转中心，以减少加工中的颤振 和扎刀现象，这样也可以减少车刀下部碰到 孔壁的可能性，尤其在车削较小的孔时。 3）应尽量缩短车刀伸出刀架的长度，以增强 刀杆的刚性，减少切削振动，但刀杆伸出的 长度不应小于孔的车削深度。 4）车孔时，因刀杆相对较细，刀头散热条件 差，排屑不畅，易产生振动和让刀现象，所 以，选用的切削用量要比车削外圆时小些。 5）开动车床车孔前，应使车刀在孔内手动试 走一遍，在确认无运动干涉后再开车切削。3车削平面 车平面，也称车削端面，主要是车削工件的 端平面（包括台肩端面）。通常，轴、套、 盘类工件的端面常用来作为工件加工的轴向 定位和测量的基准，车削加工时，一般先将 工件端面

13、车出。常见的方法如图CJ-7所示。a) b) c) d)a) 弯头刀车削平面 b) 右偏刀车削平面 c) 右偏刀车削平面 d) 左偏刀车削平面 图CJ-7 车削平面（端面）的方法 4车削圆锥面 锥面可看作是内、外圆的特殊形式。锥面被 分为内锥面和外锥面。锥面配合紧密，拆 卸方便，多次拆卸后仍能保持准确的对中 性，广泛应用于要求对中准确和需要经常 拆卸的配合件上。常用的标准圆锥有莫氏 圆锥、米制圆锥和专用圆锥三种。莫氏圆 锥有0、1、2、6等7个号；米制圆锥 有，即4、6、80、100、120、140、160、 200等个号，其号数是指大端直径尺寸（ mm），各号锥度固定不变，均为1；02专 用

14、圆锥有l、211、4l427、05等，多用于 机器零件或某些刀具特殊部位。*莫氏锥度是一种国际标准锥度，用于静配合的 精确定位，其锥度很小。利用摩擦原理，可以 传递一定量的扭距，而且方便拆卸。同一锥度 的配对偶件可以自由拆装，重新拆装后不影响 装配对中要求。莫氏锥度的06七个号，对应 公称直径大小分别为9.045、12.065、17.78、 23.825、31.267、44.399和63.348mm ，各锥度 值有一定变化。莫氏锥度主要用于刀具（如钻 头、铣刀）的刀杆及机床主轴孔锥度。莫氏锥 度又分为长锥和短锥，长锥多用于机床的主轴 孔，短锥用于机床附件和机床连接孔，莫氏短 锥有B12、B16

15、、B18、B22和B24六个型号。车锥面的方法有小刀架转位法、尾座偏移法、 靠模法和宽刀法等。 （1）小刀架转位法转到小刀架，使刀具进给方向与工件轴线形成 一定的夹角，用以车削较短轴向尺寸工件。a) b) a) 车削外圆锥面 b) 车削内圆锥面 图CJ-8 转动小刀架车削圆锥体的方法 （2）尾座偏移法横向偏移车床后部的尾座，使工件轴线与车 床呈一定的夹角，在车刀纵向进给时，车 削出外圆锥形工件。此法适用于车削工件 锥度较小，工件轴向较长的工件。 （3）靠模法 参见下节（2），方法类同。图CJ-9 用偏移尾座法车锥面方法 （4）宽刀法 采用切削刃宽于工件切削加工 表面的切削刀具对工件进行切 削加工。多种情况下是采用横 向进给，用于较小轴向尺寸工 件的加工。如图CJ-10所示。5车削回转成形面 机械设备上常常要应用一些具有回转成形面 的零件，如圆球、手柄等。车削回转成形 面常用的方法除双手控制法外，还有靠模 法和用刀刃形状与成形面母线形状相吻合 的成形刀进行车削的成形刀法。图CJ-10 用宽刃 刀车锥面方法1样板 2工件 图CJ-11 双手操作加工回转成形面这些方法车削出来的成形面往往粗糙